package study.算法Algorithm.排序算法.堆排序;

import java.util.Arrays;

/*
    堆排序是用树结构实现的
 */
public class HeapSort {

    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {4, 6, 8, 5, 9};
        heapSort(arr);
    }

    private static void heapSort(int[] arr) {
        System.out.println("堆排序");
        int temp = 0;

        //这一步是将整个数组从下向上  构造成一颗大顶堆，保证了 树的整体顺序
        for (int i = arr.length/2-1; i >=0; i--) {
            adjustHeap(arr,i,arr.length);
        }


        for (int j = arr.length-1; j >0 ; j--) {
            //将堆顶的树与 数组末尾的值交换
            temp = arr[j];
            arr[j] = arr[0];
            arr[0] = temp;
            //此时的树，只是堆顶顺序有问题  因此从0开始调整
            adjustHeap(arr,0,j);
        }
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    /**
     * @param arr    待调整的完全二叉树数组
     * @param i      表示非叶子节点在数组中的索引
     * @param length 表示对多少个元素进行调整
     */
    //将一个完全二叉树数组，重构成一个大顶堆
    public static void adjustHeap(int arr[], int i, int length) {

        int temp = arr[i];  //先取出当前元素的值，保存在临时变量
        for (int k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {
            if (k + 1 < length && arr[k] < arr[k + 1]) {//  说明左子节点的值小于右子节点
                k++;   //k指向右子节点
            }
            if (arr[k]>temp){  //如果子节点大于父节点
                arr[i] = arr[k];
                i = k;   //i指向k，继续循环比较
            }else {
                break;
            }
        }

        //当for循环结束后， 已经将以i为父节点的树的最大值，放在最顶上（局部）
        arr[i] = temp;  //将temp值放到调整后的位置
    }
}
